新能源汽車動(dòng)力電池技術(shù)主講教師：籍少敏第二章新能源汽車背景知識(shí)掌握新能源汽車和及其分類1了解發(fā)展新能源汽車的重要意義2掌握電動(dòng)汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)3了解目前發(fā)展新能源汽車的主要技術(shù)難度4教學(xué)要求掌握各種新能源汽車動(dòng)力電池的工作原理52.1發(fā)展新能源汽車的重要意義

能源環(huán)境創(chuàng)新能力戰(zhàn)略意義2.1發(fā)展新能源汽車的必要性：能源與環(huán)境

世界千人汽車保有量中國汽車保有量預(yù)測(cè)發(fā)展新能源汽車的必要性：能源與環(huán)境汽車對(duì)石油需求預(yù)測(cè)發(fā)展新能源汽車的必要性：能源與環(huán)境依賴石油，中國人將不可能實(shí)現(xiàn)普及汽車的夢(mèng)想十幾二十年之后，我國汽車的普及率完全可能接近發(fā)達(dá)國家的水平。如果按歐洲的一半，即每千人300輛計(jì)算，總保有量就是4.5億輛。按每輛汽車年消耗燃油1噸計(jì)（目前歐洲的水平1.5噸，日本1噸，中國2.2噸），4.5億輛車需要4.5億噸燃油。有關(guān)專家預(yù)測(cè)，2020年國內(nèi)的石油年產(chǎn)量可達(dá)到1.8億噸，如進(jìn)口2.7億噸，共計(jì)4.5億噸。如其中2/3給汽車用，煉成燃油約2億噸。2020年以后石油產(chǎn)量繼續(xù)增長的可能性較小。汽車燃油需求存在巨大缺口。發(fā)展新能源汽車的必要性：能源與環(huán)境

世界石油平均價(jià)格（FOB）歐美日汽車二氧化碳排放限值2009年9月胡錦濤主席在聯(lián)合國氣候變化峰會(huì)上承諾，中國5年減排15億噸CO2；中國政府承諾2020單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40％－45％；發(fā)達(dá)國家汽車行業(yè)CO2排放量約占總排放量25%左右；歐洲和日本2020年汽車CO2排放目標(biāo)分別為95g/km和115.5g/km；我國在售轎車百公里油耗平均8.06升，相當(dāng)汽車每公里二氧化碳排放量為161.2g。汽車工業(yè)發(fā)展也面臨二氧化碳減排的巨大壓力發(fā)展新能源汽車的必要性：能源與環(huán)境燃料 驅(qū)動(dòng)技術(shù)能力轉(zhuǎn)化效率%溫室氣體排放g/km

WTT TTW WTW WTT TTW WTW汽油 點(diǎn)燃式 8517.9 15 63.3 159 222.3柴油 壓燃式 76 22.8 17.3 62.9 93.1 165CNG 點(diǎn)燃式 86 22.2 19.1 33 108.7 141.7LPG 點(diǎn)燃式 74 18.9 14 62 142 204E10 點(diǎn)燃式 72.5 18.9 13.7 62.8 158 221E85 點(diǎn)燃式 53.8 18.9 10 60 160 220M100 點(diǎn)燃式 39.8 21 8.4 375.3 138.7 514DME 壓燃式 37.7 22.8 8.6 376.3 123.7 500CTL 壓燃式 45.6 22.8 10.4 270 135 405電 鋰電池 38.1 75 28.6 128 0 128氫燃料電池 33.6 46.1 15.5 140 0 140汽油混合動(dòng)力 75 25.9 19.4 52 134 186柴油混合動(dòng)力 76 30.4 23 45 112 157燃料電池混合動(dòng)力33.6 57.9 19.5 114 5 119典型燃料與驅(qū)動(dòng)技術(shù)的效率與碳排放發(fā)展新能源汽車的必要性：能源與環(huán)境WelltotankTanktowheel汽油機(jī)汽車能源轉(zhuǎn)換效率WTT

石油油箱85%能量轉(zhuǎn)換為汽油15%能量損耗發(fā)展新能源汽車的必要性：能源與環(huán)境汽油機(jī)汽車能量轉(zhuǎn)換效率TTW

注入油箱的汽油熱損耗65.3%摩擦損耗8.5%燃料損耗4.2%

輔助機(jī)件損耗2.5%傳動(dòng)系統(tǒng)損耗1.6%17.9%能量推動(dòng)汽車車輪發(fā)展新能源汽車的必要性：能源與環(huán)境

電動(dòng)汽車能源轉(zhuǎn)換效率WTT

煤、核能等100%電池42%能量轉(zhuǎn)換為電能58%能量損耗發(fā)展新能源汽車的必要性：能源與環(huán)境電動(dòng)汽車能量轉(zhuǎn)換效率TTW

充入汽車的電能100%充電過程損耗17%電機(jī)損耗7%機(jī)械傳動(dòng)損耗1%

變流損耗3%輔助機(jī)件損耗5%67%能量推動(dòng)汽車車輪發(fā)展新能源汽車的必要性：能源與環(huán)境汽油機(jī)汽車與電動(dòng)汽車能量利用效率比較WTTTTWWTW汽油機(jī)汽車85%(75%)

17.9%(18.9%)15%(14.2%)電動(dòng)汽車42%

(38.1%)

67%(60%)28%(22.9%)注：()內(nèi)為我國數(shù)據(jù)發(fā)展新能源汽車的必要性：能源與環(huán)境實(shí)現(xiàn)汽車工業(yè)自主創(chuàng)新的良機(jī)當(dāng)前全球汽車產(chǎn)業(yè)面臨著新一輪技術(shù)升級(jí)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期，是我國汽車產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展的大好時(shí)期。降低汽車能耗（降低碳排放）與發(fā)展電驅(qū)動(dòng)汽車是這一輪競爭的主要內(nèi)容。這是改變我國汽車工業(yè)在技術(shù)上長期依賴外國的被動(dòng)狀況，實(shí)現(xiàn)由汽車大國向汽車強(qiáng)國轉(zhuǎn)變的契機(jī)。發(fā)展新能源汽車的必要性2.2新能源汽車概述新能源汽車指采用非常規(guī)的車用燃料（汽油、柴油）作為動(dòng)力來源（或使用常規(guī)的車用燃料，采用新型車載動(dòng)力裝置），綜合車輛的動(dòng)力控制和驅(qū)動(dòng)方面的先進(jìn)技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進(jìn)，具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。包括燃料電池汽車、混合動(dòng)力汽車、氫能源動(dòng)力汽車和太陽能汽車等。其廢氣排放量比較低。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全世界現(xiàn)有超過400萬輛液化石油汽車，100多萬輛天然氣汽車。中國市場(chǎng)上在售的新能源汽車都是混合動(dòng)力汽車。從全球新能源汽車的發(fā)展來看，其動(dòng)力電源主要包括鋰離子電池、鎳氫電池、燃料電池、鉛酸電池、超級(jí)電容器，其中鉛酸電池、超級(jí)電容器大多以輔助動(dòng)力源的形式出現(xiàn)新能源汽車使用新能源采用新型動(dòng)力系統(tǒng)

混合動(dòng)力汽車（HEV）是指那些采用傳統(tǒng)燃料的，同時(shí)配以電動(dòng)機(jī)\發(fā)動(dòng)機(jī)

來改善低速動(dòng)力輸出和燃油消耗的車型.

純電動(dòng)汽車（BEV，包括太陽能汽車）、主要采用電力驅(qū)動(dòng)的汽車

燃料電池汽車（FCEV）、氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車、指以氫氣、甲醇等為燃料，通過

化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車.

其他新能源（如天然氣、液化石油氣等燃?xì)夂痛济眩┢嚨雀黝悇e產(chǎn)品.

新能源汽車分類

第18

頁遠(yuǎn)期展望：新能源汽車市場(chǎng)展望——三分天下能源多元化、動(dòng)力電氣化、排放潔凈化將推動(dòng)節(jié)能與新能源汽車迅速發(fā)展

豐田普銳斯（混合動(dòng)力）2.3混合動(dòng)力汽車混合動(dòng)力：混合動(dòng)力是指那些采用傳統(tǒng)燃料的，同時(shí)配以電動(dòng)機(jī)/發(fā)動(dòng)機(jī)來改善低速動(dòng)力輸出和燃油消耗的車型。按照燃料種類的不同，主要又可以分為汽油混合動(dòng)力和柴油混合動(dòng)力兩種。目前國內(nèi)市場(chǎng)上，混合動(dòng)力車輛的主流都是汽油混合動(dòng)力，而國際市場(chǎng)上柴油混合動(dòng)力車型發(fā)展也很快。優(yōu)點(diǎn):不需要特別的燃料，續(xù)航里程長，技術(shù)最為成熟，解決單車成本問題后容易普及。缺點(diǎn):長距離高速行駛基本不能省油。

起步?低速通常行駛急加速?上坡減速?制動(dòng)停車時(shí)行駛時(shí)主要依靠電動(dòng)機(jī)通過控制電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)最低油耗行駛為得到更大的功率輸出同時(shí)使用電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)利用車輪轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電，給蓄電池充電電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)均自動(dòng)停止、不消耗汽油動(dòng)力控制組合蓄電池動(dòng)力分割機(jī)構(gòu)發(fā)電機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)混合動(dòng)力系統(tǒng)并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)有兩套驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。兩個(gè)系統(tǒng)既可以同時(shí)協(xié)調(diào)工作，也可以各自單獨(dú)工作驅(qū)動(dòng)汽車混合動(dòng)力系統(tǒng)串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)一般由內(nèi)燃機(jī)直接帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，產(chǎn)生的電能通過控制單元傳到電池，再由電池傳輸給電機(jī)轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，最后通過變速機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)汽車?；旌蟿?dòng)力系統(tǒng)混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)的特點(diǎn)在于內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)各有一套機(jī)械變速機(jī)構(gòu)，兩套機(jī)構(gòu)或通過齒輪系，或采用行星輪式結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起，從而綜合調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)機(jī)之間的轉(zhuǎn)速關(guān)系。與并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)相比，混聯(lián)式動(dòng)力系統(tǒng)可以更加靈活地根據(jù)工況來調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)的功率輸出和電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。此聯(lián)結(jié)方式系統(tǒng)復(fù)雜，成本高。混合動(dòng)力汽車節(jié)能機(jī)理三菱iMiEVsport（純電動(dòng)汽車）2.4純電動(dòng)汽車電動(dòng)力：電動(dòng)汽車顧名思義就是主要采用電力驅(qū)動(dòng)的汽車，大部分車輛直接采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，有一部分車輛把電動(dòng)機(jī)裝在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)，也有一部分直接以車輪作為四臺(tái)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，其難點(diǎn)在于電力儲(chǔ)存技術(shù)。優(yōu)點(diǎn):技術(shù)相對(duì)簡單成熟，只要有電力供應(yīng)的地方都能夠充電。缺點(diǎn):蓄電池的重量、體積、容量、充電速度、穩(wěn)定性、成本6個(gè)方面極難兼顧。電動(dòng)汽車的三大關(guān)鍵技術(shù)

電機(jī)電控電池關(guān)鍵技術(shù)電機(jī)我國自主開發(fā)的永磁無刷電機(jī)、交流異步電機(jī)和開關(guān)磁阻電機(jī)實(shí)現(xiàn)了整車小批量配套能力轎車用永磁電機(jī)比功率超過1300w/kg，電機(jī)系統(tǒng)最高效率達(dá)93％以上，功率覆蓋200kW以下民用電動(dòng)車輛范圍90kW車用永磁驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)指標(biāo)接近國際先進(jìn)水平：系統(tǒng)功率密度≥1.36kW/kg、電機(jī)峰值效率≥97%、高效區(qū)（系統(tǒng)效率≥80%）≥70%電動(dòng)汽車的三大關(guān)鍵技術(shù)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

——電動(dòng)汽車的心臟電動(dòng)機(jī)+減速器電能→機(jī)械能→車輪常用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)：直流電動(dòng)機(jī)、交流電動(dòng)機(jī)、永磁電動(dòng)機(jī)和開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)等國內(nèi)配套資源國外配套資源上海電驅(qū)動(dòng)上海大郡北京中紡銳力株洲所精進(jìn)電動(dòng)中科深江天津清源電動(dòng)唐山普林億威東風(fēng)電機(jī)和鑫電機(jī)湘潭電機(jī)浙江達(dá)可爾電機(jī)大陸汽車博世（或UAES）德爾福日本電裝電控目前已經(jīng)形成了電動(dòng)汽車用控制系統(tǒng)的自主研發(fā)能力，并且可以批量裝車使用，甚至國內(nèi)有些企業(yè)已經(jīng)形成了批量生產(chǎn)能力并出口國外。由于我國的元器件工業(yè)落后，控制系統(tǒng)的核心元器件如IGBT、IPM等仍然受到國外少數(shù)幾個(gè)大企業(yè)的技術(shù)封鎖，在生產(chǎn)控制系統(tǒng)時(shí)，必須要采購進(jìn)口的關(guān)鍵元器件。結(jié)論：電動(dòng)汽車是汽車可持續(xù)發(fā)展的長遠(yuǎn)解決之道，不亦再爭議。電動(dòng)汽車的三大關(guān)鍵技術(shù)控制系統(tǒng)

--實(shí)現(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的控制控制器國內(nèi)配套資源國外配套資源天津清源電動(dòng)杭州萬向臺(tái)達(dá)電子大陸汽車博世（或UAES）德爾福日本電裝電池鉛酸電池有一定價(jià)格優(yōu)勢(shì)，但是由于它太過笨重，充電時(shí)間又長，因此在低端產(chǎn)品市場(chǎng)上有較強(qiáng)的競爭力和實(shí)用性，只被廣泛用于車速小于50km/h的各種場(chǎng)地車、高爾夫球車、垃圾車、叉車以及電動(dòng)自行車上。鎳氫電池的主要優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)比較成熟，安全性較好，相對(duì)壽命較長，但是由于鎳金屬占其成本的60％，導(dǎo)致鎳氫電池價(jià)格居高不下。鋰離子電池研發(fā)近年有重大突破，預(yù)計(jì)到2015年以后，鋰離子電池的性/價(jià)比有望達(dá)到可以和鉛酸電池競爭的水平，而成為未來電動(dòng)汽車的主要?jiǎng)恿﹄姵亍ｋ姵丶夹g(shù)與成本問題，在全球仍然是一個(gè)難以克服的障礙！電動(dòng)汽車的三大關(guān)鍵技術(shù)電池組鋰離子電池鉛酸蓄電池:性能最差，但價(jià)格低廉鎳氫蓄電池:性能最優(yōu)，但價(jià)格昂貴鎳鎘蓄電池國內(nèi)配套資源國外配套資源比亞迪天津力神深圳比克哈爾濱光宇萬向電動(dòng)汽車北京盟固利蘇州星恒洛陽天空湖南科力遠(yuǎn)中炬森萊湖南神舟LG三洋東芝A123大陸日立CPI缺點(diǎn)→目前

菲亞特太陽能概念車2.5太陽能汽車太陽能動(dòng)力：太陽能技術(shù)其實(shí)也是一種電力驅(qū)動(dòng)，只不過將車輛自充電的能力進(jìn)一步延伸，只要把太陽能光電板暴露在陽光下，就能將太陽能轉(zhuǎn)化為電能驅(qū)動(dòng)車輛。優(yōu)點(diǎn)：有陽光的地方就能補(bǔ)充電能，行駛時(shí)不產(chǎn)生任何污染物。缺點(diǎn)：常見的汽車外形不能滿足接收太陽光的光電板面積需求。受天氣及云層的影響比較大。另外，普通電池組所提供的動(dòng)力及續(xù)航能力很難達(dá)到需求(一般低于50km)，而采用高科技研發(fā)的電池組又面臨造價(jià)高的難題，離實(shí)用還有很長的路要走。

太陽能汽車能量流動(dòng)圖太陽能汽車太陽能汽車的特點(diǎn)

太陽能汽車的能源來自太陽，是真正的綠色能源汽車。其特點(diǎn)如下：（1）節(jié)約能源。（2）能源利用率高：太陽能汽車很少通過齒輪機(jī)構(gòu)傳遞能量，可以防止能量損耗。同時(shí)又通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)的能量利用率又非常高。（3）減少環(huán)境污染：太陽能汽車消耗的能量是電能，不產(chǎn)生廢氣。（4）靈活、操控性好：由于太陽能汽車中很多部件都是電子部件，所以可以保證很好的操作性。太陽能汽車馬自達(dá)RX8HydrogenRE氫動(dòng)力汽車2.6氫燃料汽車

氫能汽車是以氫為主要能量作為移動(dòng)的汽車。可以分為以下兩類：（1）氫燃料汽車；（2）氫燃料電池汽車。氫內(nèi)燃機(jī)在汽車上的應(yīng)用方式又有三種：（1）純氫內(nèi)燃機(jī)（2）氫/汽油雙燃料內(nèi)燃機(jī)（3）氫-汽油混合燃料內(nèi)燃機(jī)氫燃料電池汽車無污染、效率高、噪聲低，隨著燃料電池制造技術(shù)的提高和成本的降低，是未來的主要交通工具。氫燃料電池汽車氫燃料電池汽車優(yōu)點(diǎn)：排放物是純水，行駛時(shí)不產(chǎn)生任何污染物。

缺點(diǎn)：氫燃料電池成本過高，而且氫燃料的存儲(chǔ)和運(yùn)輸按照目前的技術(shù)條件來說非常困難，因?yàn)闅浞肿臃浅Ｐ。瑯O易透過儲(chǔ)藏裝置的外殼逃逸。另外最致命的問題，氫氣的提取需要通過電解水或者利用天然氣，如此一來同樣需要消耗大量能源，除非使用核電來提取，否則無法從根本上降低二氧化碳排放。

與傳統(tǒng)汽車相比，燃料電池車能量轉(zhuǎn)化效率高達(dá)60~80%，為內(nèi)燃機(jī)的2～3倍。燃料電池的燃料是氫和氧，生成物是清潔的水，它本身工作不產(chǎn)生一氧化碳和二氧化碳，也沒有硫和微粒排出。因此，氫燃料電池汽車是真正意義上的零排放、零污染的車，氫燃料是完美的汽車能源！海格KLQ6118GQ氫燃料電池公交車雪佛蘭Equinox氫燃料電池車2.7燃?xì)馄嚾細(xì)馄囀侵赣脡嚎s天然氣(CNG)、液化石油氣(LPG)和液化天然氣(LNG)作為燃料的汽車。近年來，世界上各國政府都積極尋求解決這一難題，開始紛紛調(diào)整汽車燃料結(jié)構(gòu)。燃?xì)馄囉捎谄渑欧判阅芎?，可調(diào)正汽車燃料結(jié)構(gòu)，運(yùn)行成本低、技術(shù)成熟、安全可靠，所以被世界各國公認(rèn)為當(dāng)前最理想的替代燃料汽車。

目前，燃?xì)馊匀皇鞘澜缙嚧萌剂系闹髁?，在我國代用燃料汽車中占?0%左右。美國的目標(biāo)是，到2010年，公共汽車領(lǐng)域有7%的汽車使用天然氣，50%的出租車和班車改為專用天然氣的汽車；到2010年，德國天然氣汽車數(shù)量將達(dá)到10萬至40萬輛，加氣站將由目前的180座增加到至少300座。

天然氣汽車奔馳B170NGT天然氣汽車天然氣汽車是指以天然氣作為燃料的汽車。按照所使用天然氣燃料狀態(tài)的不同，天然氣汽車可以分為（1）壓縮天然氣汽車（CNGV）（2）液化天然氣汽車（LNGV）壓縮天然氣是指壓縮到20.7~24.8MPa的天然氣，儲(chǔ)存在車載高壓氣瓶中。液化天然氣是指常壓下、溫度為-162度的液體天然氣，儲(chǔ)存于車載絕熱氣瓶中。新能源汽車技術(shù)

第43

頁天然氣汽車的分類1.天然氣汽車的分類天然氣汽車是指以天然氣作為燃料的汽車。按照所使用天然氣燃料狀態(tài)的不同，天然氣汽車可以分為（1）壓縮天然氣汽車（CNGV）（2）液化天然氣汽車（LNGV）壓縮天然氣是指壓縮到20.7~24.8MPa的天然氣，儲(chǔ)存在車載高壓氣瓶中。液化天然氣是指常壓下、溫度為-162度的液體天然氣，儲(chǔ)存于車載絕熱氣瓶中。按照燃料使用狀況的不同，天然氣汽車可分為（1）專用燃料天然氣汽車；（2）兩用燃料天然氣汽車；（3）雙燃料天然氣汽車。專用燃料天然氣汽車是指發(fā)動(dòng)機(jī)只使用天然氣作為燃料；兩用燃料天然氣汽車是指既可以使用天然氣也可以使用汽油作為燃料；雙燃料天然氣汽車是指可以同時(shí)使用液體燃料和天然氣。

天然氣汽車新能源汽車技術(shù)

第44

頁天然氣汽車的特點(diǎn)天然氣汽車與燃油汽車相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）經(jīng)濟(jì)性好（2）排放性好（3）噪音低（4）安全性好（5）節(jié)約維修費(fèi)用（6）冬季起動(dòng)性好天然氣汽車與燃油汽車相比，具有以下缺點(diǎn)：（1）汽車動(dòng)力性降低（2）行駛距離短（3）供氣體系建設(shè)有難度（4）貯氣瓶占用空間較大，攜帶不便（5）汽車用戶的初始投資較大天然氣汽車新能源汽車技術(shù)

第45

頁天然氣汽車發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)

近年來，天然氣汽車在全球發(fā)展很快，在應(yīng)用與運(yùn)營方面比較成功。有關(guān)專家認(rèn)為天然氣汽車是目前最具有推廣價(jià)值的低污染汽車，尤其適合于城市公共交通和出租汽車使用。目前，它已在世界上得到廣泛應(yīng)用。根據(jù)最新資料顯示，截止2007年2月，全世界超過65個(gè)國家推廣使用天然氣汽車，約有610萬輛天然氣汽車在運(yùn)行，其中中國約有12.7萬輛天然氣汽車。到2020年，預(yù)計(jì)全球?qū)⒂?500萬輛汽車使用天然氣作為動(dòng)力，占全球汽車保有量的8％。天然氣汽車2.8液化石油氣汽車寶馬液化石油氣跑車以液化石油氣為燃料的汽車稱為液化石油氣汽車。液化石油氣汽車與燃油汽車相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）減少污染（2）有較好的抗爆性（3）使用性能好（4）低溫啟動(dòng)性好（5）經(jīng)濟(jì)性好（6）安全性好新能源汽車技術(shù)

第47

頁液化石油氣汽車與燃油汽車相比，具有以下缺點(diǎn)：（1）改裝后的液化石油氣汽車動(dòng)力性有所下降；（2）在天氣冷的地方，冬天氣溫低于0度時(shí)使用會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)汽車打火不成的問題；（3）相同氣缸容量的汽車，液化石油氣車可行的里程較用汽油的車短14%，要充氣的次數(shù)較密；（4）汽車以雙燃料方式并存時(shí)，整車成本較高；（5）因?yàn)橐夯蜌馄嚨某錃庹救晕雌毡?，若要遠(yuǎn)行，離開市區(qū)的地方便有不能補(bǔ)充燃料的問題，在內(nèi)燃機(jī)上的應(yīng)有將會(huì)受到限制。液化石油氣汽車新能源汽車技術(shù)

第48

頁液化石油氣汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)

中國的LPG汽車技術(shù)發(fā)展雖然較快，但仍處于較低的水平。目前我國液化石油氣汽車主要應(yīng)用在城市公交和出租車。廣州市經(jīng)過8年不懈努力，2007年廣州市公交系統(tǒng)在全國率先基本完成LPG(液化石油氣)改造，公交車告別了“黑尾巴”現(xiàn)象，尾氣污染物排放大幅降低。廣州市6400臺(tái)公交車和1.6萬臺(tái)出租車使用上了清潔環(huán)保的LPG，這個(gè)數(shù)字分別占到公交、出租車總數(shù)的80%和100%

廣州不僅成為全球LPG公交車保有量最多的城市，也是目前國內(nèi)“清潔能源替代”唯一獲得成功的城市。液化石油氣汽車2.9醇醚汽車旗云甲醇新型燃料汽車甲醇燃料汽車是指利用甲醇燃料做能源驅(qū)動(dòng)的汽車。甲醇作為燃料在汽車上的應(yīng)用主要有摻燒和純甲醇替代兩種。摻燒是指將甲醇以不同的比例（如M10、M15、M30等）摻入汽油中，作為發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，一般稱為甲醇汽油；純甲醇替代是指將高比例甲醇（如M85、M100）直接用作汽車燃料。甲醇作為車用燃料有如下優(yōu)點(diǎn)：（1）辛烷值高，能顯著提高燃料的混合辛烷值，增強(qiáng)抗爆性能，可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。（2）甲醇是高含氧量物質(zhì)，它在氣缸內(nèi)完全燃燒時(shí)所需要的過量空氣系數(shù)可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于燃用汽油時(shí)所要求的值，燃燒更為充分。（3）揮發(fā)性好，有利于與空氣的混和。（4）可顯著降低尾氣排放。（5）在高油價(jià)、低甲醇價(jià)格情況下，經(jīng)濟(jì)上甲醇燃料占有很大優(yōu)勢(shì)。（6）靈活性高，經(jīng)改裝后的甲醇燃料汽車，可燃用甲醇，也可燃用汽油及兩者任意比例的混合物，不受油品和加油站的限制。（7）使用方便，對(duì)于現(xiàn)有的汽油車，無需任何改動(dòng)裝置，即可以使用汽油，也可以使用低比例甲醇汽油。

醇醚汽車新能源汽車技術(shù)

第51

頁甲醇作為車用燃料表現(xiàn)出的缺點(diǎn)有：（1）甲醇吸濕性強(qiáng)，與汽油互溶性差，會(huì)造成混合燃料的穩(wěn)定性、遇水分層問題；（2）甲醇凈熱值不到常規(guī)汽油一半，甲醇燃料著火性差、低溫啟動(dòng)性差，會(huì)出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)低溫啟動(dòng)困難；（3）甲醇對(duì)各種金屬均有嚴(yán)重腐蝕，造成發(fā)動(dòng)機(jī)腐蝕及磨損問題，純燒甲醇需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行改造，有發(fā)動(dòng)機(jī)通用性問題；（4）甲醇燃料十六烷值低，在壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)中燃用甲醇燃料較困難，有發(fā)動(dòng)機(jī)積碳問題；（5）甲醇對(duì)汽車橡膠有溶漲作用問題；（6）甲醇能量密度較低，燃油箱容積需適當(dāng)放大。甲醇使?jié)櫥妥兿?，?huì)加劇磨損，需要加防腐抑制劑；（7）甲醇有毒，怠速情況下甲醇汽車排放的甲醛（非常規(guī)排放）為普通汽油車的3~6倍；（8）使用甲醇燃料（M85、M100）時(shí)，需要另建儲(chǔ)運(yùn)、加注和銷售設(shè)備系統(tǒng)，并建立安全防護(hù)系統(tǒng)。2.9醇醚汽車52項(xiàng)目小車化小排量傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)改進(jìn)混動(dòng)PLUG-IN純電動(dòng)LPGCNG生物燃料油耗降低30%降低30%降低25%降低35%0000碳排放降低30%降低30%降低25%降低35%降低90%降低30%降低30%降低30%成本降低10%提高15%提高35%提高150%相當(dāng)相當(dāng)相當(dāng)相當(dāng)評(píng)價(jià)綜合效果好結(jié)構(gòu)改進(jìn)的潛力有限，而絕熱技術(shù)大有前途結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本降低有瓶頸。節(jié)能靠能量回收，潛力有限。相當(dāng)于自帶移動(dòng)發(fā)電機(jī)組的純電動(dòng)車快速安全充電技術(shù)是瓶頸加氣站建設(shè)是瓶頸加氣站建設(shè)是瓶頸高效燃料植物是瓶頸實(shí)施周期當(dāng)前當(dāng)前當(dāng)前及中期中期中、長期當(dāng)前當(dāng)前長期從當(dāng)前各種節(jié)能技術(shù)效果評(píng)價(jià)分析汽車業(yè)節(jié)能減排的路線分析純電動(dòng)汽車插電式混合動(dòng)力汽車燃料電池汽車混合動(dòng)力汽車高功率內(nèi)燃機(jī)汽車電動(dòng)汽車內(nèi)燃機(jī)汽車汽油、乙醇混合柴油、生物柴油混合２０％生物燃料８５％乙醇可再生能源發(fā)電氫混合動(dòng)力汽車：早期使用者消費(fèi)者要求插電式（使用）能力插電式混合動(dòng)力汽車：早期使用者低端高端純電動(dòng)汽車：主要消費(fèi)者選擇混合動(dòng)力汽車：主要消費(fèi)者選擇電池技術(shù)進(jìn)步負(fù)擔(dān)的起的高功率，可以接受的高能量負(fù)擔(dān)的起的高能量燃料電動(dòng)交通愿景對(duì)美國能源路徑的參考分析短期中期推廣純電動(dòng)示范運(yùn)行大力推廣混合動(dòng)力力推小排量高效節(jié)能技術(shù)法規(guī)化加速燃料電池研究大力推廣純電動(dòng)混合動(dòng)力規(guī)模化高效節(jié)能發(fā)動(dòng)機(jī)加快燃料電池產(chǎn)業(yè)化長期

純電動(dòng)主導(dǎo)燃料電池示范運(yùn)行研發(fā)太陽能基于以上分析，中國汽車業(yè)節(jié)能減排路線應(yīng)該遵循“分步實(shí)施，重點(diǎn)突破”的總體思路2010-20152015-20302030——汽車業(yè)節(jié)能減排的路線分析新能源汽車動(dòng)力電池技術(shù)主講教師：籍少敏第二章新能源汽車背景知識(shí)中國新能源汽車的現(xiàn)狀及未來發(fā)展展望世界節(jié)能與新能源汽車發(fā)展回顧與動(dòng)向我國節(jié)能與新能源汽車進(jìn)展我國發(fā)展節(jié)能與新能源汽車的機(jī)遇與挑戰(zhàn)我國節(jié)能與新能源汽車的展望主要內(nèi)容：

世界最早的電動(dòng)車18731839最早的電動(dòng)汽車：蘇格蘭人羅伯特·安德森，1839年給四輪馬車裝上了電池和電動(dòng)機(jī)，這比卡爾·本茨的世界上第一輛內(nèi)燃機(jī)汽車，早了近30年。英國人羅伯持·戴維森于1873年制造了世界上第一輛實(shí)用的蓄電池電動(dòng)汽車。世界新能源汽車發(fā)展回顧與動(dòng)向世界電動(dòng)汽車三起三落19世紀(jì)末20世紀(jì)初，是電動(dòng)汽車最繁榮的時(shí)代，1890年全世界汽車保有量為4200輛汽車，38%為電動(dòng)汽車。1911年巴黎和倫敦有電動(dòng)出租汽車運(yùn)營。1912年在美國有3.4萬輛電動(dòng)汽車。20世紀(jì)70年代爆發(fā)3次石油危機(jī)，純電動(dòng)車再次受到重視，80年代通用、福特、豐田、本田均開發(fā)了電動(dòng)汽車。到2000年前后，全球共銷售電動(dòng)車6萬輛，占全球汽車保有量6億輛的萬分之一。但主要由于電池重量與成本問題，電動(dòng)汽車再次被放棄。2003年，通用和豐田分別轉(zhuǎn)向氫燃料電池與混合動(dòng)力技術(shù)。通用的氫燃料電池技術(shù)，主要由于氫能無法大規(guī)模廉價(jià)獲取而無法實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，豐田的混合動(dòng)力技術(shù)商業(yè)化取得成功。世界新能源汽車發(fā)展回顧與動(dòng)向

電動(dòng)汽車再次興起的背景電池技術(shù)取得突破性進(jìn)展

功率密度（W/kg)能量密度（Wh/kg)10,0001,00010010025020010050150鉛酸電池鎳氫電池鋰離子電池未來的電池超級(jí)電容世界新能源汽車發(fā)展回顧與動(dòng)向

世界電驅(qū)動(dòng)汽車整車發(fā)展現(xiàn)狀混合動(dòng)力汽車技術(shù)不斷優(yōu)化提升，節(jié)油率最高達(dá)到40%以上，混合動(dòng)力汽車全球銷量近200萬輛，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，插電式混合動(dòng)力汽車成為研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化的熱點(diǎn)。HEV純電動(dòng)汽車采用高性能鋰離子電池和一體化電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等各種高新技術(shù)，性價(jià)比得到提高，且呈現(xiàn)“小型化”趨勢(shì)，眾多汽車公司加快新一代純電動(dòng)汽車上市步伐。純電動(dòng)汽車推廣規(guī)模已達(dá)2萬輛。BEV燃料電池汽車在可靠性和成本控制等方面取得了長足的進(jìn)步，示范考核更加深入，全球投入商業(yè)化示范運(yùn)行的燃料電池汽車數(shù)量累計(jì)超過800輛。FCEV世界新能源汽車發(fā)展回顧與動(dòng)向

典型國家發(fā)展戰(zhàn)略及政策動(dòng)向---戰(zhàn)略基點(diǎn)美國長期以來側(cè)重降低石油依賴，確保能源安全的能源戰(zhàn)略，將發(fā)展電動(dòng)汽車作為在交通領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)在根本上擺脫依賴石油進(jìn)口的重要措施，并以法律法規(guī)的形式確立其戰(zhàn)略地位。歐盟更加強(qiáng)調(diào)溫室氣體減排戰(zhàn)略，滿足日益嚴(yán)格的CO2排放限值要求成為歐洲電動(dòng)汽車發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力。日本長期堅(jiān)持確保能源安全與提升產(chǎn)業(yè)競爭力的雙重戰(zhàn)略，通過制定國家目標(biāo)引導(dǎo)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，同時(shí)高度重視技術(shù)創(chuàng)新。美國歐洲日本世界新能源汽車發(fā)展回顧與動(dòng)向典型國家發(fā)展戰(zhàn)略及政策動(dòng)向--最新計(jì)劃及政策

美國提出2015年普及100萬輛PHEV的目標(biāo)；出臺(tái)對(duì)PHEV的稅收優(yōu)惠：2500-15000美元/臺(tái)PHEV；安排24億美元支持PHEV研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，對(duì)鋰離子動(dòng)力電池研發(fā)與生產(chǎn)的支持資金占15億美元?dú)W盟歐盟將發(fā)放70億歐元貸款支持制造商生產(chǎn)清潔與節(jié)能汽車；德國政府提出2020普及100萬輛BEV和PHEV的目標(biāo)，制定了14億歐元的國家創(chuàng)新計(jì)劃（氫燃料電池汽車）與5億歐元的電動(dòng)汽車示范計(jì)劃；英國頒布未來五年的電動(dòng)汽車計(jì)劃，購買BEV和PHEV獎(jiǎng)勵(lì)2000-5000英鎊日本

2009年提出了“低碳革命”計(jì)劃，發(fā)展電動(dòng)汽車是該計(jì)劃核心內(nèi)容之一經(jīng)產(chǎn)省安排245億日元用于下一代汽車電池的開發(fā)（2007-2011財(cái)年），安排210億日元針對(duì)電池創(chuàng)新的先進(jìn)基礎(chǔ)科學(xué)研究（2009-2015財(cái)年）

加大對(duì)純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力車、清潔柴油車、天然氣車以及獲得認(rèn)定的低排放且燃油消耗量低的車輛的稅收優(yōu)惠力度。世界新能源汽車發(fā)展回顧與動(dòng)向日本車用動(dòng)力蓄電池技術(shù)發(fā)展目標(biāo)

世界新能源汽車發(fā)展回顧與動(dòng)向

日本世界新能源汽車發(fā)展回顧與動(dòng)向美國插入式混合動(dòng)力汽車電池技術(shù)發(fā)展目標(biāo)

電池性能

2010年水平

目標(biāo)水平（2014年）

成本

1000美元以上/千瓦時(shí)

300美元/千瓦時(shí)循環(huán)壽命(EV模式)1000以上

3000-5000循環(huán)壽命(HEV模式)300000300000使用壽命

3年以上

10年以上電池系統(tǒng)重量能量密度80瓦時(shí)/千克

120瓦時(shí)/千克電池系統(tǒng)體積能量密度70瓦時(shí)/升

80瓦時(shí)/升世界新能源汽車發(fā)展回顧與動(dòng)向燃料電池汽車混合動(dòng)力汽車純電動(dòng)汽車能源管理模塊整車標(biāo)定和匹配FCEVDC/DC變換器能源管理模塊整車標(biāo)定和匹配BEV純電動(dòng)車整車技術(shù)能源管理模塊整車標(biāo)定和匹配HEV混合動(dòng)力整車技術(shù)機(jī)電耦合技術(shù)ISA/ISG技術(shù)多能源動(dòng)力總成控制系統(tǒng)

controlsystemofmulti-energypowertrain電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制單元

electricmotorpropulsionsystemandcontrolunit動(dòng)力電池和電池組管理系統(tǒng)managementsystemofpowerbatteryandbatterypack我國新能源汽車進(jìn)展

2009年底國內(nèi)車用鎳氫動(dòng)力電池和鋰離子動(dòng)力電池的年生產(chǎn)能力將分別超過1.4億瓦時(shí)和9億瓦時(shí)，2010年底進(jìn)一步提升到3.6億瓦時(shí)和40億瓦時(shí)以上。

按每輛裝20kwh（約合A級(jí)車?yán)m(xù)駛里程120公里）電池計(jì)，2010年底可滿足約20萬輛電動(dòng)汽車裝車需求。我國新能源汽車進(jìn)展

北京2008奧運(yùn)會(huì)和殘奧會(huì)期間，HEV、EV、FCV共計(jì)595輛節(jié)能與新能源汽車投入遠(yuǎn)行，累計(jì)行駛371.4萬公里，載客441.7萬人次。

2008年北京奧運(yùn)會(huì)--電動(dòng)汽車示范OlympicsBeijing我國新能源汽車進(jìn)展

目標(biāo)：園區(qū)零排放，周邊低排放燃料電池汽車：200輛，其中燃料電池大巴10輛、燃料電池轎車90輛、燃料電池觀光車100輛；純電動(dòng)汽車：300輛，其中純電動(dòng)大巴150輛，純電動(dòng)特種車150輛；混合動(dòng)力汽車：500輛，其中150輛混合動(dòng)力大巴，350輛混合動(dòng)力轎車；示范運(yùn)行規(guī)模：≥1000輛。2010年上海世博會(huì)--新能源汽車示范

我國新能源汽車進(jìn)展25個(gè)公共領(lǐng)域節(jié)能與新能源汽車示范城市投入車輛計(jì)劃我國新能源汽車進(jìn)展6個(gè)私人購買新能源汽車補(bǔ)貼試點(diǎn)城市投入車輛及基礎(chǔ)設(shè)施計(jì)劃

我國新能源汽車進(jìn)展電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)體系初步建立已發(fā)布電動(dòng)汽車相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)38項(xiàng)（國家標(biāo)準(zhǔn)34項(xiàng)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng)）；新能源汽車生產(chǎn)準(zhǔn)入管理規(guī)則》將新能源汽車正式納入國家汽車產(chǎn)品公告管理；充電系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)。我國新能源汽車進(jìn)展我國發(fā)展節(jié)能與新能源汽車的機(jī)遇與挑戰(zhàn)我國發(fā)展節(jié)能與新能源汽車面臨的挑戰(zhàn)1，我國汽車工業(yè)與相關(guān)產(chǎn)業(yè)的總體技術(shù)基礎(chǔ)相對(duì)國際先進(jìn)國家仍存在明顯差距；2，汽車核心電子技術(shù)仍落后并受控于外國企業(yè)；3，動(dòng)力電池的性能與價(jià)格仍是電動(dòng)汽車發(fā)展的重要瓶頸，尤其是電池的成本需大幅度降低；4，新能源汽車的充電設(shè)施與服務(wù)是另一瓶頸；5，消費(fèi)者的接受；6，新能源汽車對(duì)現(xiàn)有交通體系及電網(wǎng)的影響。我國發(fā)展節(jié)能與新能源汽車的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

發(fā)展節(jié)能與新能源汽車面臨的動(dòng)力和阻力成本很高技術(shù)成熟了嗎？充電時(shí)間長續(xù)駛里程短對(duì)傳統(tǒng)工業(yè)的沖擊？基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)難度大力量場(chǎng)分析

黨和國家領(lǐng)導(dǎo)高度重視全球氣候變暖與降低碳排放的壓力國家能源戰(zhàn)略減少對(duì)石油的依賴實(shí)現(xiàn)汽車普及的夢(mèng)想改善城市大氣質(zhì)量汽車產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新由汽車大國向汽車強(qiáng)國轉(zhuǎn)變汽車工業(yè)的持續(xù)發(fā)展轉(zhuǎn)型升級(jí)提高電網(wǎng)效率促進(jìn)可再生能源利用動(dòng)力阻力對(duì)交通擁堵的影響我國發(fā)展節(jié)能與新能源汽車的機(jī)遇與挑戰(zhàn)2020年總發(fā)電量為7.5萬億度；2030年10.5萬億度；2020年5000萬輛電動(dòng)車，年耗電=0.5億×20度/100公里×20000公里=2000億度；2000/75000=2.27%；2030年2億輛電動(dòng)車，年耗電=2億×20度/100公里×20000公里=8000億度；8000/105000=7.6%；汽車可以主要利用夜間低谷電（北京電網(wǎng)峰谷差達(dá)40%），有利于改善電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量，減少電網(wǎng)為平衡峰谷差投入的費(fèi)用，可以說基本上不增加電網(wǎng)的負(fù)荷，汽車和電網(wǎng)雙贏。我國電力工業(yè)的發(fā)展為電動(dòng)汽車創(chuàng)造條件我國發(fā)展節(jié)能與新能源汽車的機(jī)遇與挑戰(zhàn)2010-2020年節(jié)能目標(biāo)討論我國發(fā)展新能源汽車的戰(zhàn)略目標(biāo)與技術(shù)路徑達(dá)到節(jié)能指標(biāo)的途徑我國發(fā)展新能源汽車的戰(zhàn)略目標(biāo)與技術(shù)路徑

2010-2020新能源汽車發(fā)展目標(biāo)討論我國發(fā)展新能源汽車的戰(zhàn)略目標(biāo)與技術(shù)路徑純電動(dòng)汽車的戰(zhàn)略定位與關(guān)注點(diǎn)

純電動(dòng)汽車由于在使用階段零排放，綜合能源利用效率高、能夠徹底擺脫對(duì)石油的依賴，是解決我國汽車能源和環(huán)境問題的根本途徑，是我國汽車動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)和主要方向；但面臨電池與充電兩大瓶頸，需要較長的起步過程和更多的政策支持；目前與今后相當(dāng)長時(shí)間，電池比能量與價(jià)格不能支持電動(dòng)汽車與燃油汽車的競爭，國內(nèi)外統(tǒng)計(jì)資料表明，多數(shù)私人汽車日行駛里程在50-70公里之內(nèi)，合理考慮電動(dòng)汽車的市場(chǎng)定位，決定了電動(dòng)汽車進(jìn)入市場(chǎng)的進(jìn)程；小型化、輕量化、廉價(jià)化、電池模塊標(biāo)準(zhǔn)化等是電動(dòng)汽車的設(shè)計(jì)考慮的方向。增程式電動(dòng)汽車是解除消費(fèi)者對(duì)續(xù)駛里程短的顧慮的途徑。需要解決充電基礎(chǔ)設(shè)施，電動(dòng)汽車普及需要一個(gè)逐步的過程，成功的示范與政府的組織與政策支持起關(guān)鍵作用。我國發(fā)展新能源汽車的戰(zhàn)略目標(biāo)與技術(shù)路徑混合動(dòng)力汽車的戰(zhàn)略定位與關(guān)注點(diǎn)

混合動(dòng)力汽車結(jié)合電池和內(nèi)燃機(jī)優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)顯著的節(jié)能減排效果，是傳統(tǒng)汽車技術(shù)升級(jí)的重要方案，是近中期實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化并投入市場(chǎng)競爭的重點(diǎn)產(chǎn)品；但面臨節(jié)油效果與成本增加之間矛盾的挑戰(zhàn)，需要在產(chǎn)業(yè)化初期給予一定的政策支持；作為今后汽車的主要節(jié)油技術(shù)將普遍采用，不改變基礎(chǔ)設(shè)施，能否推廣，取決于性價(jià)比，取決于市場(chǎng)，支持開發(fā)各種混合方案；電池（功率型電池與超級(jí)電容）、電機(jī)、控制系統(tǒng)、機(jī)電耦合傳動(dòng)系統(tǒng)和各種電動(dòng)附件是重要的制約因素，應(yīng)給予重視。我國發(fā)展新能源汽車的戰(zhàn)略目標(biāo)與技術(shù)路徑

燃料電池汽車燃料電池汽車具有能量轉(zhuǎn)化效率高、零排放、不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，是面向未來的重要技術(shù)途徑；但由于燃料電池成本問題與量大價(jià)廉的氫源有待解決，中近期大量應(yīng)用的可能性尚不明朗，國家應(yīng)保持對(duì)其產(chǎn)品研發(fā)、氫源技術(shù)研究和小規(guī)模示范的支持。主要取決于大數(shù)量的、價(jià)格合理的氫的生產(chǎn)；目前研究如何利用工業(yè)副產(chǎn)氫，未來關(guān)注太陽能制氫。提高燃料電池壽命與降低成本是研發(fā)工作重點(diǎn)；我國發(fā)展新能源汽車的戰(zhàn)略目標(biāo)與技術(shù)路徑十城市普通消費(fèi)者對(duì)電動(dòng)汽車認(rèn)知度和消費(fèi)期待調(diào)查

車價(jià)是電動(dòng)汽車潛在消費(fèi)者最重要的考慮因素；小型電動(dòng)汽車車型將占有50.93%的潛在市場(chǎng)份額；占總量67.06%的潛在消費(fèi)者能夠接受80km/h及以下水平的最高車速性能指標(biāo)；日平均行駛里程在60km以上的僅占16.9%，70.23%潛在消費(fèi)者愿意接受續(xù)駛里程160km及以下的指標(biāo)水平；各城市消費(fèi)者之間對(duì)電動(dòng)汽車產(chǎn)品的車價(jià)、最高時(shí)速、續(xù)駛里程的要求無顯著性的差別；約70%的消費(fèi)者選擇自己在家中、小區(qū)里或辦公室為電動(dòng)汽車的電池充電，同時(shí)還有30%左右的消費(fèi)者愿意采用在充電站或加油站快速更換電池。我國發(fā)展新能源汽車的戰(zhàn)略目標(biāo)與技術(shù)路徑平均日行駛里程（公里）占被調(diào)查有車人的比例%平均日行駛里程小于60公里的占83.1%大多數(shù)私人汽車每日行駛里程少于60公里我國發(fā)展新能源汽車的戰(zhàn)略目標(biāo)與技術(shù)路徑歐美使用者的日行駛里程統(tǒng)計(jì)美國統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)德國統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)我國發(fā)展新能源汽車的戰(zhàn)略目標(biāo)與技術(shù)路徑4人微型車的續(xù)駛里程與電池價(jià)格

設(shè)計(jì)4人微型車的續(xù)駛里程為50公里，則無論電池比能量為80wh/kg、100wh/kg、150wh/kg時(shí)，均可滿足電池包重量是汽油車總重10%的范圍條件。電池價(jià)格在2元/wh或以下時(shí)，電池包的價(jià)格與3年累計(jì)油電消耗差價(jià)相當(dāng)，即3年可收回成本。

設(shè)計(jì)4人微型車的續(xù)駛里程為100公里，則電池比能量達(dá)到150wh/kg時(shí)，可滿足電池包重量是汽油車總重10%的范圍條件。電池價(jià)格在1元/wh或以下時(shí)，電池包的價(jià)格與3年累計(jì)油電消耗差價(jià)相當(dāng)，即3年可收回成本。

設(shè)計(jì)4人微型車的續(xù)駛里程為150公里，則電池比能量需要達(dá)到228wh/kg時(shí)，電池包重量才可滿足范圍條件。電池價(jià)格在1元/wh時(shí)，電池包的價(jià)格與4年累計(jì)油電消耗差價(jià)相當(dāng)，即4年可收回成本。我國發(fā)展新能源汽車的戰(zhàn)略目標(biāo)與技術(shù)路徑不同續(xù)駛里程的純電動(dòng)汽車總重、能耗、價(jià)格變化

（4人微型車，蓄電池的比能量e=150wh/kg，電池比價(jià)格為1元/wh）我國發(fā)展新能源汽車的戰(zhàn)略目標(biāo)與技術(shù)路徑050100150200250300050100150200車速續(xù)駛里程電池能量10kwh電池能量12kwh電池能量18kwh注：假定車輛的整備質(zhì)量為1100kg，滾動(dòng)阻力系數(shù)設(shè)定為0.012，空氣阻力系數(shù)設(shè)定為0.3，迎風(fēng)面積A設(shè)定為2m2，蓄電池組總能量80%利用。行駛車速與能耗的關(guān)系（電動(dòng)汽車）我國發(fā)展新能源汽車的戰(zhàn)略目標(biāo)與技術(shù)路徑

燃油車與電動(dòng)車設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)比估